试论建筑结构钢筋混凝土加固技术方法论文_宋尚利

试论建筑结构钢筋混凝土加固技术方法论文_宋尚利

摘要:在经济迅速发展的今天,人们的居住条件大为改善,同时人们对建筑质量的要求也越来越高,新技术、新方法不断应用于建筑工程中。建筑工程的稳固性和抗震性一直是检验建筑工程质量的主要指标,为了保证建筑的稳固和安全,必须对建筑进行一定的加固,鉴于目前建筑工程大都以钢筋混凝土为主要建筑材料,在这里本文所要探究的正是钢筋混凝土建筑结构的加固技术方法。

关键词:建筑结构;钢筋混凝土;加固技术;方法

前言

随着我国建筑行业的飞速发展,建筑设计的新理念、施工新技术、建筑材料等都在不断更新变化。但是,无论建筑外在怎么表现,其安全问题,仍是建筑行业的关键性问题。在现代建筑中钢筋混凝土建筑因其自身的诸多优点,被广泛应用。但是随着钢筋混凝土建筑使用年份的增加,会发生规律性损耗,并且会逐年加大进而失去基本的使用功能,这就要求我们必须找出相应的加固措施。

1对钢筋混凝土建筑结构进行加固技术的重要性和必要性

1.1实践研究理论的客观需求

加固技术具有极强的专业性和复杂性,在应用过程中,不仅涉及到法律规范的要求,还涉及到相关的施工标准、施工工艺和施工材料的应用。受技术水平、审美观念和评判标准等因素的影响,在加固技术的应用方法上,也不尽相同,所以需要我们在积极的实践中,去实现理论向成果的转化。

1.2确保建筑主体安全性能的重要举措

尽管钢筋混凝土建筑结构形式,被现代建筑业广泛的使用,但在实际应用当中,还存在很多不足之处。比如钢筋混凝土的使用规范化不够,在施工当中擅自改变配比;也有的由于技术原因,钢筋混凝土结构设计不够合理,造成事故隐患。很多建筑都是在使用过程中,逐渐发现隐患问题的。所以,加固技术的应用是确保建筑主体安全性能的重要措施。

1.3提高建筑质量的根本要求

我们现有建筑物由于施工时间不同,施工设计和施工技术都或多或少的存在一定的缺陷,随着时间的推移,损坏、老化以及自然灾害造成的结构承载力不足、抗震性不良、开裂等问题。针对这些问题,我国相关学者就加固理论进行了深入的研究,所以,对钢筋混凝土建筑结构进行必要的加固,是确保建筑质量最根本的要求。

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2几种常见的钢筋混凝土加固方法

2.1增大截面加固法

增加截面加固技术,亦称外包混凝土加固技术,它是在原有的建筑构件之外又加上的钢筋混凝土,增加原有的建筑构件的受力钢筋,以此来增加原有的建筑构件截面的面积,面积的增大可以有效地提高建筑构件的强度和刚度,从而实现对建筑结构的加固,保证建筑的稳固性和抗震性。增加截面加固技术目前主要应用于柱、梁、板、墙以及屋架等基本的建筑构件的加固。

2.2置换混凝土加固法

置换混凝土加固法用于各种结构构件的局部加固处理时,其优点为构件加固后能恢复原貌,不改变原使用空间;其缺点是剔除旧混凝土的工作量大,易伤及原构件的钢筋,且使作业时间较长。置换混凝土法能对原混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固有所帮助。对于因环境恶劣,受到腐蚀后结构耐久性降低,火灾后混凝土出现剥落、龟裂,地震、强风后等结构更加坚固,效果尤为突出。为了确保置换混凝土施工全过程中原结构、构件的安全,必须采取有效的支顶措施,使置换工作在完全卸荷的状态下进行。这样做还有助于加固后结构更有效地承受荷载,对柱、墙等承重构件完全支顶有困难时,允许通过验算和监测进行全过程控制。

2.3预应力加固法

预应力加固法是一种采用外加预应力钢拉杆(分水平拉杆和组合式拉杆)或型钢撑杆对结构进行加固的方法。通过施加预应力强迫钢拉杆或型钢撑杆受力,影响并改变原结构应力分布,并降低结构原有应力水平,致使一般加固方法中普遍存在的应力应变滞后现象的影响能较好的消除。因此,后加部分与原结构能较好地共同工作,结构的总体承载能力可显著提高。预应力加固法具有加固、卸载和改变结构应力分布的三重效果,适用于大跨度结构加固,以及采用其他方法无法加固或加固效果很不理想的较高应力应变状态下的大型结构加固。预应力加固法的主要优点如下:

(1)体外配筋张拉预应力可以起到增加主筋、提高正截面及斜截面的强度,同时也提高了刚度,有效地改善了使用性能且效果好。

(2)预应力能消除或减缓后加杆件的应力滞后现象,使后加杆件有效地工作。

(3)预应力产生的负弯矩可以抵消部分荷载弯矩,减小原构件的挠度,缩小原构件的裂缝宽度甚至使原裂缝完全闭合。

因此,预应力加固法是一种加固效果好而且费用低的加固方法,具有广阔的应用前景。该方法的缺点是增加了施加预应力的工序和设备。

2.4外包钢加固法

外包钢加固法是以型钢外包于构件四角(或两角)的加固办法。在我国工程加固领域,外包钢加固法是一种使用面较广的常规加固方法。由于其现场工作量较小、施工简便、结构受力较为可靠,因此适用于使用上原构件截面尺寸不允许增大,却要求截面承能力有大幅提高的混凝土结构加固。

2.5喷射混凝土补强加固技术

喷射混凝土补强法是一种用混凝土喷射机将混凝土拌和料和水(干喷机)或混凝土湿料(湿喷机)以高速喷射到混凝土结构上,并快速凝固成型的加固方法。喷射混凝土不需要振捣,它借助水泥与骨料之间的连续冲击实现密实化,也不需要支模或只需部分支模,施工方便、速度快、工期短,喷射凝固层与原结构粘结力强,所以在大范围加固工程中具有独特优势;其缺点是需要专门的设备,对混凝土的配合比设计要求较高。这种方法常用于病弱混凝土的局部或全部更换;在梁、板等构件的下面增补混凝土;填补混凝土和砖石结构中的孔洞、缝隙及混凝土墙的麻面。

2.6绕丝加固法

绕丝加固法是通过缠绕退火钢丝使被加同的受压构件混凝土受到约束作用,从而提高其极限承载力和延性的一种直接加固技术。作为工程补强加同,该法重点是提高混凝土构件的位移延性。其优点是构件加固后增加自重较少、外形尺寸截面变化不大,这对构件所处环境空间要求不高。缺点是对矩形截面混凝土构件承载力的提高不显著,故在某种意义上限制r该法的应用范围。绕丝加固法在工程中多用于薄蹙圆筒构件,诸如埋设墙下或混凝土坝体内的某些输电及输水管线,以及水厂的水池圆周加固

2.7水泥压浆补强加固技术

水泥压浆补强加固技术是一种专业要求比较高的加固技术,它需要用专门的设备对钢筋混凝土建筑结构进行加固。水泥压浆补强加固技术主要是使用专门的压力设备对钢筋混凝土建筑结构的蜂窝、空洞、裂缝进行加压灌浆作业,从而实现对钢筋混凝土建筑结构的加固。这种加固技术所使用的水泥材料价格低廉、来源广泛、运输方便、存储容易,而且水泥灌浆工艺简捷,因此这种技术的应用比较广泛。但是这种加固技术对设备的要求较高,目前主要应用于建筑砖墙裂缝的修补。

结语

总而言之,钢筋混凝土建筑结构的稳固与否,直接影响着整个建筑工程的质量和安全,与人们的生命财产安全息息相关,因此在实际施工中施工人员需要在施工前对原有结构进行彻底勘察,对需要加固的结构进行分析判断,然后再根据实际需要采取合理的加固技术。

参考文献:

[1]马冀.钢筋混凝土建筑结构加固技术探究[J].中国房地产业,2012(2).

[2]胡碧鸿,浅谈钢筋混凝土加固技术,科技与生活,2009,(4)

[3]张继文.预应力加固构件的边界约束对加固效能的影响[J].东南大学学报(自然科学版),2011,(4)

论文作者:宋尚利

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第32期

论文发表时间:2018/4/18

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